带你了解光模块

原标题:不夸张，没有光模块就没有光通信

100多年来，人类从简单的电报通信发展到今天的5G通信，生活发生了翻天覆地的变化直播，VR/AR，超清视频会议，远程医疗，自动驾驶，智能家居等应用越来越广泛这些都需要建立在高速数据传输的基础上

由于高速信号在铜缆中衰减很快，无法实现长距离传输同时，由于光的传输频率比无线电信号高1000倍以上，有效提高了信息的传输速率因此，光纤逐渐成为主流传输介质

在计算机，存储器和开关中，数据以电信号的形式进行处理和传输那么，如何将电信号转换成光信号，进入光纤呢或者说如何将光纤中的光信号转换成电信号接入通信系统

于是，通信领域的魔术师——光模块应运而生！他实现了光电转换。

1.光模块的江湖地位

光模块自诞生以来，在江湖上一直占据着不可动摇的地位！通信界大佬们是这样评价的:

"没有光模块就没有光通信."

所有5G承载技术都需要光模块。

无论是哪种5G承载标准和技术，最终都离不开光模块的支持长距离，低成本和高速光模块是实现5G低成本和广覆盖的关键要素

。

2.光学模块的功能

光学模块通常由光发射部件，光接收部件，驱动电路，光电接口等组成结构如下图所示

在光通信中，信息的发送和接收是通过光模块实现的:

1.在发送端，光模块完成电/光转换。

2.光在光纤中传输。

3.在接收端，光模块实现光/电转换。

3.光模块的发展

它是光模块5G网络物理层的基本单元，广泛应用于无线和传输设备中对于5G承载，将在前向，中间和返回接入层逐步引入25/50/100 Gb/s高速光模块，在返回汇聚和核心层引入N×100/200/400 Gb/s高速光模块

光模块的发展趋势和技术路线如下图所示。

介绍光学模块的以下三个主要特征。

包裹

封装形式标准的确定使得各制造商生产的光模块能够兼容和互连。

封装形式是光模块最重要的特征伴随着光电子器件的发展，器件和芯片的带宽逐渐增加伴随着光子集成技术的发展，光模块实现了更高的传输速率和更小的封装尺寸

下图显示了光模块封装的发展。

传输速度

高速数据传输使5G的各种应用成为可能。

传输速率是指每秒传输的比特数，单位为Mb/s或GB/s，从早期的155 Mb/s开始，光模块逐渐攀升:622 Mb/s，1.25Gb/s，2.5Gb/s，10Gb/s，25，50，100 Gb/s，200 Gb/s，400 Gb/s，800 GB/s。

为了达到更高的速率，通常有以下3种解决方案:

传输距离

在光通信领域，走得更快更远一直是通信者不懈的追求。

光模块传输距离前期主要有SR，LR，ER，ZR伴随着数据中心网络的建设，DR和FR传输距离进一步延伸，以实现更具成本效益的布线

速率越高，传输距离越短如果距离超过上述限制，可以使用EDFA等光纤放大器对微弱的光信号进行放大，使其能够传输得更远，或者使用相干光模块传输当然，两者都不便宜，都需要付出额外的成本

伴随着5G时代的到来和物联网的普及，产生的信息呈爆炸式增长，这对整个通信系统的物理层提出了更高的传输性能要求光模块作为重要的组成部分，将继续为通信的发展做出贡献

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